塑胶电镀工艺
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• 镀液中的镍离子的浓度也不宜过低，镀液中的镍离子过少 会导致化学镀镍的速度。（可能会出现漏镀的现象）
• 镍离子的浓度会影响到化学镀镍层中磷的含量。因此，如 需要控制化学镍层中的磷含量，镍离子的浓度必须要控制
在一个合理的范围内。
• （2）NaH2PO2：化学镍溶液中的还原剂，它提供还原镍 离子所需要的电子（或者氢原子）。
化学镀镍过程
活性塑胶表面 金属开始在塑胶表面沉积
沉积完全,塑胶表面镀上一层 完整的金属
化学镀镍溶液的组成与作用
• 化学镀镍液的主要成分
• 硫酸镍NiSO4 （15-28g/l） • 柠檬酸钠Na3Cit （28-36g/l） • 次磷酸钠NaH2PO2（ 3-7g/l） • 氯化铵NH4Cl（30-38g/l） • 氨水NH3H2O
粗化液各组分的作用
• 硫酸 1、蚀刻作用； 2、提供酸性介质； 3、使苯环引入磺酸基，增强亲水性。 硫酸含量过高的粗化液对塑料制件表面作用 过快，易使几何形状复杂、平直表面积很大的制 件粗化不均；硫酸含量过低时，ABS中的树脂相A 、S容易遭破坏，降低了制件表面的抗拉强度， 镀层结合力显著下降。
• 铬酐 主要是氧化作用。
粗化
主要成分： 铬酸CrO3 380-420 g/L 硫酸H2SO4 380-420 g/L 雾化剂 适量
使用温度：65℃ 粗化是塑料电镀最关键的工序之一，它对镀层与塑料之
间结合力的影响最为显著。 通过对非金属材料制品表面的氧化和蚀刻而起粗化作用，
增大镀层与塑材的接触面积，提高塑材与镀层的结合力。经 合理粗化后的制品，表面呈微观粗糙，粗化均匀、细致，对 制品表面光洁度、尺寸精度影响很小， 粗化液配制简单、易 于操作、适用范围广。
• 操作条件
• 温度 34 2 • 过滤 6转/小时以上 • PH值 8.0—8.5
各个组分的作用
• （1）NiSO4：作为化学镍溶液的主盐，提供化学镀镍所需 要的Ni2+。
• 硫酸镍价格低廉，并且容易制成纯度较高的产品，被认 为是镍盐的最佳选择。（次磷酸镍是理想的主盐）
• 镀液中镍离子的浓度不宜过高，镀液中镍离子过多会降低 镀液的稳定性，容易形成粗糙的镀层，甚至可能诱发镀液 瞬时分解，继而析出海绵状镍。
粗化机理
ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、 苯乙烯(S)的三元共聚物，其结构为橡 胶态的B组分分散于S－A聚合形成的球 形刚性骨架之中。化学粗化时，粗化液 可溶解制品表面层的B组分，而S—A骨 架基本不溶，从而形成很多的瓶颈形凹 坑，使制品表面微观粗糙明显增加，并 使镀层与基体能实现机械“锁扣”式结合 。
塑胶电镀工艺
2020年7月14日星期二
ABS前处理
选择性镀
除油 除蜡
亲水 粗化 中和 预浸
钯水
解胶
化学镍
两层镍/ 三层镍
光铜
焦铜/ 瓦特镍
光铬
二 、工艺说明
除油、除蜡
主要成分：除油粉 30-35 g/L 除蜡水 8-10 mL/L
作用机理：
• 除去制件表面污垢，使粗化均匀，提高结合力 ，延长粗化使用寿命；
膜向阴极室迁移，从而达到粗化废液的再生和纯
化。
中和
• 主要成分： 机理及作用：
CP-盐酸 CP-HCl 14-20 mL/L 水合联氨 N2H4·H2O 0.3-0.5mL/L
除去粗化后残留在制件表面微孔结构中的六价铬和其 他杂质，避免带进钯水缸而导致钯水失去活性。
塑料表面残留六价铬会影响其表面对钯活化剂吸附因 而导致漏镀。钯活化剂中带进的六价铬离子会氧化锡和锡/ 钯胶体，导致钯水失去活性。
其中Sn(OH)Cl与Sn(OH)2结合，生成微溶于水的凝状物Sn2(OH)3Cl: Sn(OH)Cl + Sn(OH)2= Sn2(OH)3Cl
在上述过程中还有少量的Sn4+ 也发生水解反应：
Sn4++3H2O=SnO32-+6H+
这种微溶物沉积在基体表面上形成一层薄膜，其厚度为几到几百纳米。把钯严实
SnCl2+H2O
Sn(OH)Cl+H+，
酸度减少，即H+减少，反应向右进行，从而生成Sn(OH)Cl沉淀
。 2、空气的影响。
空气也会氧化二价锡而加速溶液分解，因此避免用空
气搅拌，不生产时，要加盖保护。
3、温度的影响。 温度太高加速盐酸的挥发，使溶液的PH值变化较快，严重
影响钯水的稳定性和活化效果；温度太低，不利于沉钯。所以 一般使用温度控制在18-25℃。
极表面发生下列的氧化还原反应。
阳极： 4OH- → 2H2O + O2↑ + 4e Cr3+ → Cr6+ + 3e
阴极： 2H+ + 2e → H2↑
Cr6+ + 3e → Cr3+
将粗化废液放在阳极室，阴极室注入硫酸（主
要起导电作用Biblioteka Baidu，通直流电后，三价铬在阳极表
面氧化成六价铬，同时某些金属杂志离子通过隔
• 当亚磷酸根离子浓度达到30g/L时，将迅速降低化学镀镍 的沉积速率。（我们公司的化学镍中亚磷酸钠的浓度达到 60g/L时要更换化学镍）
• 亚磷酸根离子会与溶液中的镍离子生成亚磷酸镍沉淀，使 镀液浑浊，镀层粗糙无光。同时有可能催化镀液瞬时分解 。
• 在初形成亚磷酸镍的溶液中加入含羟基的羟基酸（乳酸或 者羟基乙酸）。可以有效地防止亚磷酸镍的生成。
蚀刻作用
粗化过程中，ABS在铬酸与硫酸 混合液中腐蚀粗化时，B优先被 铬酸蚀刻溶解，A溶解速度相当 慢，S几乎不溶解致使连续的树 脂相表面留下大量均匀的微小孔 穴，孔穴是金属镀层与塑料表面 产生结合力的主要因素。
• 氧化作用
强酸、强氧化性的粗化剂，还能对塑料表面的 高分子结构产生断链的作用，即长链变成短链， 同时发生氧化作用。ABS塑料粗化时，在酸性介 质条件下，铬酸主要对B组分起氧化作用，反应如 下：
E线为例：一般控制钯浓度在30-50PPM左右,控 制锡离子在1-3g/L ，盐酸控制在250-300g/L, 温度为25± 2℃ 。
解胶
吸附在塑料表面的胶体以钯为核心，外围为二价锡的粒子，而钯水后的清
洗工序使二价锡水解成胶状：
SnCl2+H2O=Sn(OH)Cl+HCl
; SnCl2+2H2O=Sn(OH)2+2HCl
E线 酸解胶
碱解胶
硫酸 温度 氢氧化钠 温度
60-100g/L， 50±2℃； 100-200g/缸（720L)，
40±2℃ 。
化学镀镍在塑料电镀中的作用
• ABS塑料本身是绝缘体，要想在ABS胶件 上进行电镀以达到改善材料性能及外观装 饰性要求，则必须对塑料件进行导电化处 理。而化学镀镍则是承担这样的功能。是 塑料实现电镀的一步关键性工艺。
解胶
解胶前后对比
碱解胶 碱对于水质较为敏感，易产生沉淀或悬浮物，解胶速 度 快不易控制，但是碱性解胶的成本较低适用性也很广。 酸解胶 酸性解胶对电镀大件解胶效果较好，镀层较致密、均 匀，但酸性解胶成本高。
以E先为例。 主要走酸解胶：ABS的产品和绝缘产品； 主要走碱解胶：PC的产品和PC/ABS的产品； 酸碱都走：双色料的产品。
• 在一定范围内镍沉积的反应速率与次磷酸的浓度成正比， 因而次磷酸的浓度直接影响反应的沉积速率，在设计配方 时是很重要的基础数据。（PH值在一定的范围内）
• 浓度影响：
• 浓度过低，反应速率很慢，可能使产品漏镀。
• 浓度过高，镀层发暗，镀液稳定性下降，可能使挂具上镀 。
• 使用次磷酸盐作为还原剂，不可避免的有一个重要的问题 。就是亚磷酸根离子的积聚。
裹在里面，使钯的催化作用无法体现，为了使钯粒子能暴露，必须去掉锡的水解膜，此
过程叫解胶。
Sn2(OH)3Cl+3HCl Sn2(OH)3Cl+3OH-
2SnCl2+3H2O 2Sn(OH)3-+Cl-
Sn2(OH)3Cl两性水合物，溶于酸生成锡（Ⅱ）盐； 溶于碱生成三 羟基亚锡酸盐M[Sn(OH)3],故又称亚锡酸。
活化时，在粗化后留下的微观粗糙表面会吸附钯水中的胶体 钯，这种胶体钯中包含有高活性的钯原子，为化学镍上镀做好准 备。
Cl- 0.181 nm
Pd 0.128 nm
Sn2+ 0.093 nm
[(Pd)mnSn2+，2(n-x)Cl-]2x+2xCl-
(Pd)m 是胶核，m表示胶核中所含Pd的分子数， [(Pd)mnSn2+，2(n-x)Cl-]2x+是胶粒，n表示胶核所 吸附的Sn2+离子数，溶液中的Cl-又可以部分地吸 附在其周围，2（n-x）为吸附层中的相反电荷Cl数，2x是扩散层中的反号离子Cl-数。
三价铬离子不会氧化钯水中的Sn2+,减少对胶体钯的毒 化作用。
中和反应方程式：
• 水合联氨过多时，挂具上镍；过少时，不能 起到还原作用。
酸 浸 （预 浸）（盐酸，温度控制在30±2℃
）
防止带入水引起Sn2+的水解形成沉淀，
维持钯水pH稳定性，保证钯水的活性。
钯水活化
我集团所用的“钯水”即为ABS工艺前处理活化工序使用的 “胶体钯”，是塑胶电镀的关键步骤之一。
解胶
解胶不足与解胶过度往往会造成漏镀，原因是：
解胶过度：凹坑底部的Sn2+被解离开来，使Pd与胶件表面之间的 作用力降低，在此后的水洗工序中Pd被带离交件表面，在化学 镍中起不到催化的作用而造成漏镀。
解胶不足：部分Pd上面的Sn2+没有完全被解离开来，即Pd没有裸 露出来，活性不够，从而造成漏镀。
• 化学镀镍主要借助溶液中适当的还原剂使 金属离子在具有活性的材料表面的自催化 作用下还原进行的金属沉积过程。从而在 塑料表面形成金属镀层，实现塑料件的导 电，为后面的电镀工艺提供必要的条件。
化学镀镍的机理
采用次磷酸钠为还原剂的化学镀镍机理有 原子氢析出理论和正负氢离子理论。
原子氢析出理论：在化学镀镍过程中，镍 离子是被还原剂放出的氢原子还原的。
粗化度
correctly pickled
over-pickled
under-pickeld
粗化时间：
时间过长，会造成过蚀；
时间过短，则起不到浸蚀成孔的作用。
粗化温度：
生产过程中要严格控制好粗化液的温度，温度 低粗化速度慢，达不到要求的粗化效果；温度太高 ，塑料会发生热膨胀，清洗时遇冷收缩，表面会出 现肉眼可见的网状裂纹。
三价铬含量：
随着粗化的进行，化学粗化液中的六价铬会被 还原为三价铬，当三价铬达到一定量时，粗化槽中 的有机杂质结到一定数量，粗化速度和效果显著下 降，造成镀层结合力下降，也即粗化液老化。
粗化液再生
隔膜电解：
隔膜电解实质上是电解和电渗的组合，借助隔
膜使电解槽分隔成阴极室和阳极室，在直流电场
的作用下，通过隔膜产生离子的迁移，同时在电
正负氢离子理论：还原剂次磷酸钠放出的 不是氢原子，而是负氢离子（H-），镍是 被还原性更强的（H-）还原的。
统一机理
原子氢析出机理
正负氢离子机理
脱氢 氧化 再结合 氧化 金属析出 析氢 磷析出
统一机理
化学镀镍的实质
Pd Pd
Pd
Pd
Pd Pd
Pd
Pd
Pd Pd
• 在活性金属钯微粒的引 发下，发生氧化还原反 应，溶液中的镍离子 Ni2+被还原成Ni金属微 粒，并附着在胶件表面 ，形成一层金属膜，实 现胶件由不导电性向导 电性的转变，为下面的 电镀工序提供导电条件 。
• 加温和搅拌都会加速油滴进入溶液，加快除油 速度，提高除油效率，所以一般化学除油工艺 要求采用较高的温度措施，也有用超声波来加 快除油过程的。
亲水
主要成分：硫酸 80-100 g/L 整面剂PP-105 1-2 mL/L
使用温度：室温 机理及作用：
整面剂中的表面活性剂组分可以定向均匀地排列 在胶件的表面，使表面可以与粗化液充分均匀地 接触，从而提高粗化的效率和均匀性；同时整面 剂中的有机溶剂可以起到消除胶件中部分残余应 力的作用。 *粗化均匀和应力减小都会增加镀层的结合度。
• 润湿剂 减小粗化液表面张力，利于塑料制件表面润 湿。
影响粗化的因素
粗化操作中必须严格控制适宜的粗化条件， 若粗化不足，会引起镀层起泡、结合力差。甚 至在沉积金属时，局部沉不上；
粗化过度，则会引起零件变形或使表面层 腐蚀，从而损坏表面光洁度。
影响粗化的因素主要有：粗化时间，粗化 温度 及三价铬含量。
胶体直径 : 一般 2 – 10 nm 最大 100 nm
“胶体钯”是二价锡与钯盐混合配制的溶液，
在盐酸水溶液中，钯离子和亚锡离子反应 ，生成金属钯微粒，
溶液中金属钯吸附了过量的二价锡离子形 成了钯胶体。以胶态存在的钯，阻止了钯 微粒的聚集。
影响钯水稳定的几个因素
1、六价铬的影响。
由于Cr6+被还原过程中消耗H+从而使Sn2+发生水解。即：
• 镍离子的浓度会影响到化学镀镍层中磷的含量。因此，如 需要控制化学镍层中的磷含量，镍离子的浓度必须要控制
在一个合理的范围内。
• （2）NaH2PO2：化学镍溶液中的还原剂，它提供还原镍 离子所需要的电子（或者氢原子）。
化学镀镍过程
活性塑胶表面 金属开始在塑胶表面沉积
沉积完全,塑胶表面镀上一层 完整的金属
化学镀镍溶液的组成与作用
• 化学镀镍液的主要成分
• 硫酸镍NiSO4 （15-28g/l） • 柠檬酸钠Na3Cit （28-36g/l） • 次磷酸钠NaH2PO2（ 3-7g/l） • 氯化铵NH4Cl（30-38g/l） • 氨水NH3H2O
粗化液各组分的作用
• 硫酸 1、蚀刻作用； 2、提供酸性介质； 3、使苯环引入磺酸基，增强亲水性。 硫酸含量过高的粗化液对塑料制件表面作用 过快，易使几何形状复杂、平直表面积很大的制 件粗化不均；硫酸含量过低时，ABS中的树脂相A 、S容易遭破坏，降低了制件表面的抗拉强度， 镀层结合力显著下降。
• 铬酐 主要是氧化作用。
粗化
主要成分： 铬酸CrO3 380-420 g/L 硫酸H2SO4 380-420 g/L 雾化剂 适量
使用温度：65℃ 粗化是塑料电镀最关键的工序之一，它对镀层与塑料之
间结合力的影响最为显著。 通过对非金属材料制品表面的氧化和蚀刻而起粗化作用，
增大镀层与塑材的接触面积，提高塑材与镀层的结合力。经 合理粗化后的制品，表面呈微观粗糙，粗化均匀、细致，对 制品表面光洁度、尺寸精度影响很小， 粗化液配制简单、易 于操作、适用范围广。
• 操作条件
• 温度 34 2 • 过滤 6转/小时以上 • PH值 8.0—8.5
各个组分的作用
• （1）NiSO4：作为化学镍溶液的主盐，提供化学镀镍所需 要的Ni2+。
• 硫酸镍价格低廉，并且容易制成纯度较高的产品，被认 为是镍盐的最佳选择。（次磷酸镍是理想的主盐）
• 镀液中镍离子的浓度不宜过高，镀液中镍离子过多会降低 镀液的稳定性，容易形成粗糙的镀层，甚至可能诱发镀液 瞬时分解，继而析出海绵状镍。
粗化机理
ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、 苯乙烯(S)的三元共聚物，其结构为橡 胶态的B组分分散于S－A聚合形成的球 形刚性骨架之中。化学粗化时，粗化液 可溶解制品表面层的B组分，而S—A骨 架基本不溶，从而形成很多的瓶颈形凹 坑，使制品表面微观粗糙明显增加，并 使镀层与基体能实现机械“锁扣”式结合 。
塑胶电镀工艺
2020年7月14日星期二
ABS前处理
选择性镀
除油 除蜡
亲水 粗化 中和 预浸
钯水
解胶
化学镍
两层镍/ 三层镍
光铜
焦铜/ 瓦特镍
光铬
二 、工艺说明
除油、除蜡
主要成分：除油粉 30-35 g/L 除蜡水 8-10 mL/L
作用机理：
• 除去制件表面污垢，使粗化均匀，提高结合力 ，延长粗化使用寿命；
膜向阴极室迁移，从而达到粗化废液的再生和纯
化。
中和
• 主要成分： 机理及作用：
CP-盐酸 CP-HCl 14-20 mL/L 水合联氨 N2H4·H2O 0.3-0.5mL/L
除去粗化后残留在制件表面微孔结构中的六价铬和其 他杂质，避免带进钯水缸而导致钯水失去活性。
塑料表面残留六价铬会影响其表面对钯活化剂吸附因 而导致漏镀。钯活化剂中带进的六价铬离子会氧化锡和锡/ 钯胶体，导致钯水失去活性。
其中Sn(OH)Cl与Sn(OH)2结合，生成微溶于水的凝状物Sn2(OH)3Cl: Sn(OH)Cl + Sn(OH)2= Sn2(OH)3Cl
在上述过程中还有少量的Sn4+ 也发生水解反应：
Sn4++3H2O=SnO32-+6H+
这种微溶物沉积在基体表面上形成一层薄膜，其厚度为几到几百纳米。把钯严实
SnCl2+H2O
Sn(OH)Cl+H+，
酸度减少，即H+减少，反应向右进行，从而生成Sn(OH)Cl沉淀
。 2、空气的影响。
空气也会氧化二价锡而加速溶液分解，因此避免用空
气搅拌，不生产时，要加盖保护。
3、温度的影响。 温度太高加速盐酸的挥发，使溶液的PH值变化较快，严重
影响钯水的稳定性和活化效果；温度太低，不利于沉钯。所以 一般使用温度控制在18-25℃。
极表面发生下列的氧化还原反应。
阳极： 4OH- → 2H2O + O2↑ + 4e Cr3+ → Cr6+ + 3e
阴极： 2H+ + 2e → H2↑
Cr6+ + 3e → Cr3+
将粗化废液放在阳极室，阴极室注入硫酸（主
要起导电作用Biblioteka Baidu，通直流电后，三价铬在阳极表
面氧化成六价铬，同时某些金属杂志离子通过隔
• 当亚磷酸根离子浓度达到30g/L时，将迅速降低化学镀镍 的沉积速率。（我们公司的化学镍中亚磷酸钠的浓度达到 60g/L时要更换化学镍）
• 亚磷酸根离子会与溶液中的镍离子生成亚磷酸镍沉淀，使 镀液浑浊，镀层粗糙无光。同时有可能催化镀液瞬时分解 。
• 在初形成亚磷酸镍的溶液中加入含羟基的羟基酸（乳酸或 者羟基乙酸）。可以有效地防止亚磷酸镍的生成。
蚀刻作用
粗化过程中，ABS在铬酸与硫酸 混合液中腐蚀粗化时，B优先被 铬酸蚀刻溶解，A溶解速度相当 慢，S几乎不溶解致使连续的树 脂相表面留下大量均匀的微小孔 穴，孔穴是金属镀层与塑料表面 产生结合力的主要因素。
• 氧化作用
强酸、强氧化性的粗化剂，还能对塑料表面的 高分子结构产生断链的作用，即长链变成短链， 同时发生氧化作用。ABS塑料粗化时，在酸性介 质条件下，铬酸主要对B组分起氧化作用，反应如 下：
E线为例：一般控制钯浓度在30-50PPM左右,控 制锡离子在1-3g/L ，盐酸控制在250-300g/L, 温度为25± 2℃ 。
解胶
吸附在塑料表面的胶体以钯为核心，外围为二价锡的粒子，而钯水后的清
洗工序使二价锡水解成胶状：
SnCl2+H2O=Sn(OH)Cl+HCl
; SnCl2+2H2O=Sn(OH)2+2HCl
E线 酸解胶
碱解胶
硫酸 温度 氢氧化钠 温度
60-100g/L， 50±2℃； 100-200g/缸（720L)，
40±2℃ 。
化学镀镍在塑料电镀中的作用
• ABS塑料本身是绝缘体，要想在ABS胶件 上进行电镀以达到改善材料性能及外观装 饰性要求，则必须对塑料件进行导电化处 理。而化学镀镍则是承担这样的功能。是 塑料实现电镀的一步关键性工艺。
解胶
解胶前后对比
碱解胶 碱对于水质较为敏感，易产生沉淀或悬浮物，解胶速 度 快不易控制，但是碱性解胶的成本较低适用性也很广。 酸解胶 酸性解胶对电镀大件解胶效果较好，镀层较致密、均 匀，但酸性解胶成本高。
以E先为例。 主要走酸解胶：ABS的产品和绝缘产品； 主要走碱解胶：PC的产品和PC/ABS的产品； 酸碱都走：双色料的产品。
• 在一定范围内镍沉积的反应速率与次磷酸的浓度成正比， 因而次磷酸的浓度直接影响反应的沉积速率，在设计配方 时是很重要的基础数据。（PH值在一定的范围内）
• 浓度影响：
• 浓度过低，反应速率很慢，可能使产品漏镀。
• 浓度过高，镀层发暗，镀液稳定性下降，可能使挂具上镀 。
• 使用次磷酸盐作为还原剂，不可避免的有一个重要的问题 。就是亚磷酸根离子的积聚。
裹在里面，使钯的催化作用无法体现，为了使钯粒子能暴露，必须去掉锡的水解膜，此
过程叫解胶。
Sn2(OH)3Cl+3HCl Sn2(OH)3Cl+3OH-
2SnCl2+3H2O 2Sn(OH)3-+Cl-
Sn2(OH)3Cl两性水合物，溶于酸生成锡（Ⅱ）盐； 溶于碱生成三 羟基亚锡酸盐M[Sn(OH)3],故又称亚锡酸。
活化时，在粗化后留下的微观粗糙表面会吸附钯水中的胶体 钯，这种胶体钯中包含有高活性的钯原子，为化学镍上镀做好准 备。
Cl- 0.181 nm
Pd 0.128 nm
Sn2+ 0.093 nm
[(Pd)mnSn2+，2(n-x)Cl-]2x+2xCl-
(Pd)m 是胶核，m表示胶核中所含Pd的分子数， [(Pd)mnSn2+，2(n-x)Cl-]2x+是胶粒，n表示胶核所 吸附的Sn2+离子数，溶液中的Cl-又可以部分地吸 附在其周围，2（n-x）为吸附层中的相反电荷Cl数，2x是扩散层中的反号离子Cl-数。
三价铬离子不会氧化钯水中的Sn2+,减少对胶体钯的毒 化作用。
中和反应方程式：
• 水合联氨过多时，挂具上镍；过少时，不能 起到还原作用。
酸 浸 （预 浸）（盐酸，温度控制在30±2℃
）
防止带入水引起Sn2+的水解形成沉淀，
维持钯水pH稳定性，保证钯水的活性。
钯水活化
我集团所用的“钯水”即为ABS工艺前处理活化工序使用的 “胶体钯”，是塑胶电镀的关键步骤之一。
解胶
解胶不足与解胶过度往往会造成漏镀，原因是：
解胶过度：凹坑底部的Sn2+被解离开来，使Pd与胶件表面之间的 作用力降低，在此后的水洗工序中Pd被带离交件表面，在化学 镍中起不到催化的作用而造成漏镀。
解胶不足：部分Pd上面的Sn2+没有完全被解离开来，即Pd没有裸 露出来，活性不够，从而造成漏镀。
• 化学镀镍主要借助溶液中适当的还原剂使 金属离子在具有活性的材料表面的自催化 作用下还原进行的金属沉积过程。从而在 塑料表面形成金属镀层，实现塑料件的导 电，为后面的电镀工艺提供必要的条件。
化学镀镍的机理
采用次磷酸钠为还原剂的化学镀镍机理有 原子氢析出理论和正负氢离子理论。
原子氢析出理论：在化学镀镍过程中，镍 离子是被还原剂放出的氢原子还原的。
粗化度
correctly pickled
over-pickled
under-pickeld
粗化时间：
时间过长，会造成过蚀；
时间过短，则起不到浸蚀成孔的作用。
粗化温度：
生产过程中要严格控制好粗化液的温度，温度 低粗化速度慢，达不到要求的粗化效果；温度太高 ，塑料会发生热膨胀，清洗时遇冷收缩，表面会出 现肉眼可见的网状裂纹。
三价铬含量：
随着粗化的进行，化学粗化液中的六价铬会被 还原为三价铬，当三价铬达到一定量时，粗化槽中 的有机杂质结到一定数量，粗化速度和效果显著下 降，造成镀层结合力下降，也即粗化液老化。
粗化液再生
隔膜电解：
隔膜电解实质上是电解和电渗的组合，借助隔
膜使电解槽分隔成阴极室和阳极室，在直流电场
的作用下，通过隔膜产生离子的迁移，同时在电
正负氢离子理论：还原剂次磷酸钠放出的 不是氢原子，而是负氢离子（H-），镍是 被还原性更强的（H-）还原的。
统一机理
原子氢析出机理
正负氢离子机理
脱氢 氧化 再结合 氧化 金属析出 析氢 磷析出
统一机理
化学镀镍的实质
Pd Pd
Pd
Pd
Pd Pd
Pd
Pd
Pd Pd
• 在活性金属钯微粒的引 发下，发生氧化还原反 应，溶液中的镍离子 Ni2+被还原成Ni金属微 粒，并附着在胶件表面 ，形成一层金属膜，实 现胶件由不导电性向导 电性的转变，为下面的 电镀工序提供导电条件 。
• 加温和搅拌都会加速油滴进入溶液，加快除油 速度，提高除油效率，所以一般化学除油工艺 要求采用较高的温度措施，也有用超声波来加 快除油过程的。
亲水
主要成分：硫酸 80-100 g/L 整面剂PP-105 1-2 mL/L
使用温度：室温 机理及作用：
整面剂中的表面活性剂组分可以定向均匀地排列 在胶件的表面，使表面可以与粗化液充分均匀地 接触，从而提高粗化的效率和均匀性；同时整面 剂中的有机溶剂可以起到消除胶件中部分残余应 力的作用。 *粗化均匀和应力减小都会增加镀层的结合度。
• 润湿剂 减小粗化液表面张力，利于塑料制件表面润 湿。
影响粗化的因素
粗化操作中必须严格控制适宜的粗化条件， 若粗化不足，会引起镀层起泡、结合力差。甚 至在沉积金属时，局部沉不上；
粗化过度，则会引起零件变形或使表面层 腐蚀，从而损坏表面光洁度。
影响粗化的因素主要有：粗化时间，粗化 温度 及三价铬含量。
胶体直径 : 一般 2 – 10 nm 最大 100 nm
“胶体钯”是二价锡与钯盐混合配制的溶液，
在盐酸水溶液中，钯离子和亚锡离子反应 ，生成金属钯微粒，
溶液中金属钯吸附了过量的二价锡离子形 成了钯胶体。以胶态存在的钯，阻止了钯 微粒的聚集。
影响钯水稳定的几个因素
1、六价铬的影响。
由于Cr6+被还原过程中消耗H+从而使Sn2+发生水解。即：